Published May 1964
| Version v1
Book
Comparative Accumulation of Injury from X-, Gamma and Neutron Irradiation - The Position of Theory and Experiment
Creators
- 1. US Naval Radiological Defense Laboratory, San Francisco, CA (United States)
Description
The theoretical formulation of the process of accumulation of radiation injury postulates that the injury is divided into two types, one of which recovers with time after irradiation, and the other of which is permanent. Experimentally it has been shown that both types of injury do exist independently and have magnitudes reasonably in conformity with theory. For a number of types of permanent injury the neutron/gamma RBE is the same as that for acute radiation death. Until recently, the theory has been unable to predict correctly the accumulation of injury in animals exposed to chronic irradiation. Recent studies, however, based on short-term (∼60 d) chronic LD50 studies with X-rays, have shown that the kinetics of recovery from the chronic injury are not necessarily those indicated by split-dose measurements; When the correct kinetics of recovery are used, the build-up of radiation injury is correctly predicted. For such limited-time exposures, the neutron/gamma RBE is the same as that for acute radiation death; hence, it is probable that the kinetics of recovery from neutron irradiation injury are qualitatively similar to those for X-ray injury. For long-term chronic exposures (> 5 months) the neutron/gamma RBE for accumulation of injury increases sharply over that for acute radiation death, and no satisfactory theory is available to predict the accumulation of injury from any kind of irradiation. For the short-term exposures however, the knowledge of the kinetics of recovery has advanced to the point where the biological basis of recovery and failure to recover can be investigated effectively. (author)
Abstract (French)
La formulation théorique du processus d'accumulation des dommages radioinduits repose sur l'hypothèse que ces dommages sont de deux ordres: ceux qui guérissent avec le temps et ceux qui sont permanents. On a établi expérimentalement que ces deux types de dommages existent indépendamment et que leurs degrés sont à peu près conformes à la théorie. Pour un certain nombre de dommage permanents, l'EBR des neutrons par rapport aux rayons gamma est la même que pour la mort rapide. Jusqu'à une époque récente, il n'était pas possible de prévoir théoriquement, avec exactitude, l'accumulation des dommages chez des animaux exposés à une irradiation chronique. Toutefois des études récentes fondées sur l'exposition chronique à la DL50 de rayons X pendant une courte durée (∼60 j) ont montré que la cinétique de la guérison des lésions n'était pas nécessairement celle indiquée par les mesures de doses fractionnées. Lorsqu'on utilise les valeurs correctes de la cinétique de la guérison, on peut prévoir avec exactitude l'accumulation des dommages. Pour ces expositions de durée limitée, l'EBR des neutrons par rapport aux rayons gamma est la même que pour la mort rapide,- il s'ensuit que, selon toute probabilité, la cinétique de la guérison est qualitativement la même pour les neutrons et pour les rayons X. Pour des expositions chroniques de longue durée (> 5 mois), l'EBR des neutrons par rapport aux rayons gamma pour l'accumulation des dommages est très supérieure à l'EBR pour la mort rapide; on ne dispose d'aucune théorie satisfaisante pour prévoir l'accumulation des dommages du fait d'une exposition quelconque. Toutefois, pour les expositions de courte durée, la connaissance de la cinétique de la guérison a progressé suffisamment pour permettre d'étudier utilement les bases biologiques de la guérison et de l'absence de guérison. (author)Abstract (Spanish)
La formulación teórica del proceso de acumulación de las radiolesiones se basa en la hipótesis de que esas lesiones son de dos órdenes: las que curan con el transcurso del tiempo y las de carácter permanente. Se ha demostrado experimentalmente que ambos tipos pueden existir en forma independiente y que sus grados concuerdan, dentro de lfmites razonables, con los valores teóricos. Para muchos tipos de lesiones permanentes, la EBR, neutrones/rayos gamma es la misma que en el caso de la muerte rápida. Hasta hace poco, era imposible predecir correctamente el efecto de acumulación de lesiones en animales sometidos a una irradiación crónica. Sin embargo, recientes estudios basados en la exposición crónica a la DL50 de rayos X durante un período breve (aproximadamente 60 d) han demostrado que la cinética del restablecimiento de las lesiones crónicas no es necesariamente la indicada por la determinación de dosis fraccionadas. Si se recurre al concepto correcto de la cinética del restablecimiento, es posible predecir acertadamente la acumulación de las radiolesiones. Para tales exposiciones de duración limitada, la EBR neutrones/rayos gamma es la misma que para la muerte rapida. Por tanto, es probable que la cinética del restablecimiento sea cualitativamente la misma para los neutrones y para los rayos X. En cambio, en el caso de las exposiciones crónicas de larga duración (superior a 5 meses) la EBR neutrones/rayos gamma para la acumulación de lesiones crece mucho más rápidamente que la correspondiente a la muerte rápida y no se ha formulado ninguna teoría satisfactoria para prever la acumulación de lesiones, sea cual fuere la irradiación que la provoca. De todos modos, para las exposiciones de corta duración, el conocimiento de la cinética del restablecimiento ha progresado suficientemente para permitir el estudio provechoso de las bases biológicas del mecanismo de restablecimiento o explicar sus fallas. (author)Abstract (Russian)
Soglasno teorii processa akkumuljacii luchevogo porazhenija schitaetsja, chto sushhestvujut dva tipa porazhenija: odno za kanchivaetsja vosstanovleniem s techeniem vremeni posle obluchenija, drugoe javljaetsja postojannym. Jeksperimental'no pokazano, chto oba tipa porazhenija sushhestvujut nezavisimo drug ot druga i ih razmery v opredelennoj mere sootvetstvujut teorii. Dlja rjada tipov postojannogo porazhenija OBJe nejtronov i gamma-luchej takaja zhe, kak i dlja ostroj luchevoj bolezni. Do nastojashhego vremeni teoreticheski bylo nevozmozhno pravil'no predskazyvat' akkumuljaciju porazhenija u zhivotnyh, podvergaemyh hronicheskomu oblucheniju. Odnako poslednie issledovanija, osnovannye na kratkovremennom (∼60 dnej) issledovanii LD50 s rentgenovskimi luchami pokazali, chto kinetika vosstanovlenija ot hronicheskogo porazhenija ne objazatel'no opredeljaetsja izmereniem rasshheplenija dozy. Pri ispol'zovanii pravil'nyh kinetik vosstanovlenija vozmozhno pravil'noe predskazanie kartiny luchevogo porazhenija. Dlja podobnyh, ogranichennyh vo vremeni jekspozicij, OBJe dlja nejtronov i gamma-luchej takaja zhe, kak i dlja ostroj luchevoj smerti; otsjuda sleduet, chto kinetiki vosstanovlenija pri nejtronnom luchevom porazhenii kolichestvenno shodny s kinetikami porazhenija rentgenovskimi luchami. Pri dolgosrochnyh hronicheskih jekspozicijah ( >5 mes.) OBJe nejtronov i gamma-luchej v otnoshenii akkumuljacii porazhenija rezko prevyshaet OBJe v otnoshenii ostroj luchevoj smerti, i ne sushhestvuet kakoj-libo teorii, udovletvoritel'no predskazyvajushhej akkumuljaciju porazhenija pri ljubom vide izluchenija. Odnako v otnoshenii kratkovremennyh jekspozicij znanie kinetiki vosstanovlenija dostiglo takogo urovnja, kogda biologicheskie osnovy vosstanovlenija i gibeli mogut byt' jeffektivno izucheny. (author)Additional details
Additional titles
- Original title (English)
- Accumulation Comparée des Dommages Causés par les Rayons X, les Rayons Gamma et les Neutrons - Theorie et Resultats Experimentaux; Sravnitel'naya akkumulyatsiya porazheniya pri rentgenovskom, nejtronnom i gamma-obluchenii. Teoriya i ehksperiment; Acumulación Comparada de Radio Lesiones Debidas a los Rayos X, Rayos Gamma y Neutrones — Teoría y Resultados Experimentales
Publishing Information
- Publisher
- IAEA
- Imprint Place
- Vienna (International Atomic Energy Agency (IAEA))
- Imprint Title
- Biological Effects of Neutron and Proton Irradiations. Vol. II. Proceedings of the Symposium on Biological Effects of Neutron Irradiations
- Imprint Pagination
- 460 p.
- Series
- Proceedings Series
- Journal Page Range
- p. 347-364
- ISSN
- 0074-1884
Conference
- Title
- Symposium on Biological Effects of Neutron Irradiations
- Dates
- 7-11 Dec 1963
- Place
- Upton, NY (United States)
INIS
- Country of Publication
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- Country of Input or Organization
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- INIS RN
- 44096477
- Subject category
- S63: RADIATION, THERMAL, AND OTHER ENVIRONMENTAL POLLUTANT EFFECTS ON LIVING ORGANISMS AND BIOLOGICAL MATERIALS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Conference
- Descriptors DEI
- ANIMALS; CHRONIC IRRADIATION; GAMMA RADIATION; KINETICS; NEUTRONS; RADIATION DOSES; RADIATION INJURIES; RBE; X RADIATION
- Descriptors DEC
- BARYONS; BIOLOGICAL EFFECTS; BIOLOGICAL RADIATION EFFECTS; CHRONIC EXPOSURE; DISEASES; DOSES; ELECTROMAGNETIC RADIATION; ELEMENTARY PARTICLES; FERMIONS; HADRONS; INJURIES; IONIZING RADIATIONS; IRRADIATION; NUCLEONS; RADIATION EFFECTS; RADIATIONS
Optional Information
- Notes
- 36 refs., 3 figs., 9 tabs. Imprint:In two volumes
- Secondary number(s)
- IAEA-SM--44/27